ラベルはもう不要？部品そのものにQRコードを“印刷する”

製造業では、部品の管理やトレーサビリティ（追跡可能性）が非常に重要です。しかし現場では今でも、ラベルやインク印字で部品を識別する方法が多く使われています。

ところが最近、3Dプリントの世界では少し違うアプローチが広がり始めています。

それは、QRコードを部品そのものに埋め込んでしまうという方法。 

つまり、あとからQRを貼るのではなく、最初から部品の一部としてQRコードを作ってしまうというわけです。

QRコードを「造形の一部」にする

3DプリントQRコードは、普通のラベルとは違います。

製造後に貼り付けるのではなく、CADデータの段階でQRコードの形状をモデルに組み込みます。 

方法は主に2つあります。

① 凹凸で作るタイプ
QRコードの黒い部分を溝や突起として造形します。
影のコントラストでスマホが読み取れる仕組みです。

② マルチマテリアル印刷
複数素材やインクを使って、よりはっきりしたコントラストを作る方法です。

どちらの場合でも、QRコードは部品そのものに永久的に刻まれることになります。
剥がれたり、擦れて消える心配はありません。 

なぜメーカーはこれを使い始めているのか

例えば医療機器メーカーでは、同じ部品でも設計が何度も更新されます。外見が同じでも、実は別バージョンの部品ということは珍しくありません。

米国の医療機器メーカー CONMED では、すべての試作部品にQRコードを埋め込み、「今手に持っている部品がどのバージョンなのか」を確実に判別できるようにしています。 

QRコードをスキャンすれば、設計バージョンや製造履歴、組立マニュアルといった情報に直接アクセスできます。

つまり、物理パーツとデジタル情報がリンクするわけです。

現場で便利な使い方

この方法が特に役立つのは、次のような場面だと言われています。

治具や工具

工場の治具やツールは何年も使われることがあります。そこにQRコードを入れておけば、スキャンするだけで最新の作業手順を確認できます。

規制産業

航空宇宙や医療機器などでは、部品の履歴管理が必須です。部品そのものに識別コードを入れておけば、ラベルの貼り間違いなどのリスクを減らせます。

試作品管理

試作部品は見た目が同じことが多く、バージョン管理が大変です。QRコードを埋め込めば、見た目では分からない違いを簡単に識別できます。

静的QRコードと動的QRコード

ただし、この方法にはひとつ重要なポイントがあります。

それは一度プリントしたQRコードは変更できないということ。 

そのため運用方法には2種類あります。

静的QRコード
QRコード自体に固定情報を入れる方法。
変更できないため用途は限定されます。

動的QRコード
QRコードはIDだけを持ち、リンク先の情報を後から更新できます。
製造履歴や作業手順の更新などに向いています。

最近の製造現場では、動的QRコードを使うケースが増えています。

3Dプリントならではのメリット

こうしたQRコードの埋め込みは、3Dプリントと相性が非常に良い技術です。

理由はシンプルで、追加コストがほぼゼロだから。

通常の製造では、刻印やレーザー加工などの後工程が必要ですが、3Dプリントならデータに組み込むだけです。

デジタルツイン時代の部品管理

製造業では今、「デジタルツイン」という概念が広がっています。これは、現実の製品とデジタルデータを完全に紐づけるという考え方です。

3DプリントQRコードは、まさにそのための技術です。部品をスキャンするだけで、設計データや履歴情報にアクセスできるからです。

言い換えれば、部品そのものがデータの入り口になるということです。

3Dプリント技術により部品そのものがQRコードを持つ。目立たない小さな変化かもしれませんが、製造現場にとってはかなり大きな進化です。